华南地区龙眼寒害灾损风险评估

基于华南地区64个基本气象站1961—2012年逐日气象资料,采用公认的龙眼寒害灾害指标,结合农业气象灾害风险研究的方法与模拟技术,并考虑龙眼寒害灾损减产风险在不同生育期（花芽生理期、花芽形态分化期、休眠期）之间的差别,对1961—2012年华南地区龙眼不同发育时段的寒害灾损最大风险进行定量评估与分析.结果表明： 在花芽生理期,各地区龙眼受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度不同,在轻度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为福建、广东和海南、广西,中度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建,重度寒害威胁下,龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建.在花芽形态分化期,各地区龙眼受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;该时段内不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度相似,龙眼受灾轻重次序均为海南、广东和广西、福建.在休眠期,各地区龙眼寒害受灾最严重的是轻度寒害,其次为重度寒害,最后为中度寒害;该时段内不同寒害致灾等级对各地龙眼造成的危害程度不完全相同,轻度和重度寒害威胁下,各地龙眼受灾轻重次序为海南、广东和广西、福建,中度寒害威胁下,海南和广西龙眼受灾最轻,其次为广东,福建受灾最严重.同一寒害致灾等级下,不同发育时段龙眼寒害灾损减产最大风险指数差异显著：轻度寒害威胁下,各地区龙眼在花芽生理期受到危害最重,其次为花芽形态分化期,休眠期危害最轻;中度和重度寒害威胁下,各地区龙眼在花芽生理期受到危害最重,其次为休眠期,花芽形态分化期危害最轻.     

华南地区龙眼的温度适宜性及其变化趋势

运用温度适宜度模型对华南地区龙眼生产和生育期的适宜性及其时空差异进行了计算、评价和预测。首先分析龙眼各生育期适宜度,结果表明,休眠期、花芽生理分化期、花芽形态分化期适宜性较低,具有较高的变率,开花期、果实发育成熟期、抽梢期表现出较高的温度适宜性,变率也较小,并且通过进一步研究发现影响华南地区龙眼生产的关键问题不是冷害,而是冬春季节的热害;其次分析华南地区各县区的平均温度适宜度,结果表明,华南地区龙眼温度适宜性的地域分异呈纬度地带性规律,并根据龙眼减产率将华南地区划分为最适宜型、适宜型、次适宜型、低适宜型和不适宜型五大适宜度类型;最后分析龙眼各生育期温度适宜度的年际变化,发现未来各生育期中除果实发育成熟期和抽梢期无明显变动外,其他生育期的温度适宜度都有下降趋势,同时对华南地区各站点龙眼温度适宜度的变化趋势作分析,结果表明,除福建省部分地区有弱上升外,总体上华南地区温度适宜度有下降趋势,且存在着地区差异,并且未来龙眼的适宜种植区将有可能北移,根据各站点未来适宜度变化的方向和强度进行分类,将华南地区划分为强下降型、次强下降型、弱下降型和上升型四大变动类型。     

气候变化背景下广东晚稻播期的适应性调整

统计广东86个气象站1961-2009年资料,对气候变化背景下广东晚稻生长季气候资源、气象灾害的变化趋势进行了分析。结果表明,广东晚稻生长季热量资源明显增加,冷害趋于减轻,登陆广东的热带气旋个数减少且影响时间缩短;推算出广东晚稻播期有较大的调整空间,可提早或推后。综合分析认为晚稻播期提早较推后更有利于气候资源的充分利用和气象灾害的减轻。通过分期播种试验分析了当前广东晚稻主栽品种在各地区播期提早或推后对生育期和产量的影响,结合气候因子和耕作习惯等因素,认为晚稻播期提早优于推后。建议广东晚稻播期各区的调整方案为:北部可提早8-9 d,中部可提早10-12 d,南部可提早12-15 d。     

春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较

量化作物生产的碳足迹有助于为农业生态系统温室气体减排提供理论依据。利用生命周期法研究了我国南方地区稻田春玉米-晚稻水旱轮作种植模式和早稻-晚稻连作种植模式下粮食生产的碳足迹,并定量分析粮食生产过程中各种碳排放源的相对贡献。结果表明,与早稻-晚稻的连作模式相比,春玉米-晚稻轮作模式的单位面积碳排放降低了6724 kg CO₂-eq/hm²,单位产量的碳足迹降低了0.56 kg CO₂-eq/kg。春玉米比早稻少排放6228 kg CO₂-eq/hm²;与早稻-晚稻模式中晚稻碳排放相比,春玉米-晚稻轮作模式晚稻碳排放降低了497 kg CO₂-eq/hm²。早稻-晚稻种植模式的碳足迹主要来源于甲烷（CH₄）,其碳排放为9776 kg CO₂-eq/hm²（54.8%）,氮肥生产和施用的碳排放为2871 kg CO₂-eq/hm²（16.1%）,灌溉电力消耗的碳排放2849 kg CO₂-eq/hm²（16.0%）。春玉米-晚稻轮作模式的碳足迹主要来源于CH₄的碳排放4442 kg CO₂-eq/hm²（39.9%）,氮肥生产和施用的碳排放2871 kg CO₂-eq/hm²（25.8%）,灌溉电力消耗的碳排放1508 kg CO₂-eq/hm²（13.6%）。该模式中晚稻的碳足迹组成情况与春玉米-晚稻模式的碳足迹相似。但是,对于春玉米而言,其碳足迹主要来源氮肥生产和施用的碳排放1436 CO₂-eq/hm²（50.1%）,氧化亚氮（N₂O）的碳排放为579 kg CO₂-eq/hm²（20.2%）,CH₄的碳排放为378 CO₂-eq/hm²（13.2%）。同时,相比于早稻-晚稻中晚稻的产量（6333 kg/hm²）,春玉米-晚稻轮作模式下的晚稻产量（7270 kg/hm²）提高了14.8%。因此,引入春玉米-晚稻轮作模式有利于提升稻田生产力,降低稻田连作系统碳排放和碳足迹。     

华南地区冬季开花植物及其园林应用

据调查,华南地区常用园林植物在冬季开花的有48科100余种(含部分品种和变种)。根据其生物学与生态学特性可划分为冬季开花、早春开花、四季开花、热带引种、人工育成新品种或促成栽培等五大类型。在园林上可作年宵花卉、行道树或景观树、地被植物以及切花等用途。     

基于土地利用变化情景的城市暴雨洪涝灾害风险评估——以深圳市茅洲河流域为例

近年来频发的暴雨洪涝成为威胁城市可持续发展的主要灾害类型,而土地利用变化改变了区域原有的景观结构和水文过程,是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的重要诱因,定量探讨土地利用变化对暴雨洪涝灾害及其风险影响具有重要意义。以深圳市茅洲河流域为例,基于CLUE-S模型、SCS模型及等体积淹没算法等,对12种暴雨洪涝致灾-土地利用承灾情景下的城市暴雨洪涝灾害风险进行定量模拟。研究结果显示,相同土地利用空间格局下城市暴雨洪涝灾害随暴雨致灾危险性增加风险加剧显著;在同等致灾危险性水平下随建设用地面积增加,中等风险和高风险区面积均呈现较为明显的增加趋势,中、高风险区面积与建设用地面积的增加率表现出较高的协同变化特征;以50年遇危险性水平为例,随着建设用地面积由基期的15368.85hm~2增加至近期16076.07hm~2和远期16750.89hm~2,高风险区面积由254.07hm~2增加至276.48hm~2和286.2hm~2。由此可见,尽管暴雨强度的增加是城市暴雨洪涝灾害风险加剧的根本诱因,但是以建设用地面积增加为表征的土地利用变化对暴雨洪涝灾害风险的影响不容忽视。     

华南地区人口压力增长对猕猴（Macacaspp．）分布的影响

通过研究本世纪初和现今两个历史时期华南地区猕猴分布、人口和耕地变化发现,猕猴在本世纪初为随机分布,现今已为聚集分布．在现今生产力水平下,１８０人·ｋｍ－２是猕猴分布限量．本世纪初区内有猴分布的县（市）为６１％,现今仅为２３．４７％．２１世纪３０年代前后预计尚余１５．２％县（市）仍有猴分布,主要分布在湘西北、桂西及湘、桂、粤交界的南岭一带,琼西南尚余少数．     

华南地区人口压力增长对猕猴(Macaca spp.)分布的影响

通过研究本世纪初和现今两个历史时期华南地区猕猴分布、人口和耕地变化发现,猕猴在本世纪初为随机分布,现今已为聚集分布。在现今生产力水平下,180人·km^-2是猕猴分布限量。本世纪初区内有猴分布的县(市)为61%,现今仅为23.47%.21世纪30年代前后预计尚余15.2%县(市)仍有猴分布,主要分布在湘西北、桂西及湘、桂、粤交界的南岭一带,琼西南尚余少数。     

华南地区花镜植物资源筛选评价及应用研究

为营造物种多样、季相丰富、景观优美的生态经济型花镜,筛选出一批适合于华南地区花镜景观营造的植物种类,并采用层次分析法进行综合评价。结果表明,适合华南地区花镜景观营造的植物305种,隶属于84科221属,主要有爵床科（Acanthaceae）、豆科（Fabaceae）、菊科（Asteraceae）、石蒜科（Amaryllidaceae）等,小乔木、灌木、草本和藤本植物分别有16、127、134和28种;乡土植物100种,占32.79%,外来植物205种,占67.21%。综合评价分析表明,Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级花镜植物分别有148、151和6种;层次分析表明,前景植物、中景植物和背景植物分别有106、162和157种;季节分析表明,春、夏、秋和冬季植物分别有216、232、195和128种。这表明可用于华南地区花镜景观营造的灌木和草本植物资源丰富,应用形式多样。     

华南地区黒眶蟾蜍的遗传变异和地理分化

黒眶蟾蜍Bufo melanostictus(Anura,Bufonidae)是亚洲常见的蟾蜍,广泛分布于中国华南地区。由于华南地区分布着众多的大陆架岛屿及其地貌的复杂性与多样性,因而不同地区的黑眶蟾蜍种群可能存在地理上的遗传变异。本文首次采用DNA序列分析方法,检测了采自我国华南6个省市地区(福建、广东、广西、海南、香港、台湾),包括4个主要大陆架岛屿(海南岛、大屿山、南澳岛、台湾岛)的12个黑眶蟾蜍种群共84个个体,获得mtDNA控制区序列长956bp的片段,共有75个变异位点(26.3%为单个多态位点,73.7%为简约信息位点),12个插入/缺失。所获得的44个单倍型中有5个为种群间共享的单倍型。华南地区黒眶蟾蜍较高的的遗传多样性(单倍型多样性h=0.977)不但表现为海岛种群内普遍具有较高的遗传变异,而且遗传分化指数(FST)、基因流(Nm)、Amova和Samova等分析均表明种群之间已经发生了明显的遗传分化。从Amova分析和分子系统发育分析结果来看,华南地区分布于大陆与分布于海岛的种群之间并未发生明显的遗传分化,说明由陆缘浅海造成的阻隔作用(isolation by barrier)并不能很好地解释华南地区黑眶蟾蜍种群之间遗传分化的原因。遗传距离与地理距离的低度相关(Mantel测试R=0.192,P<0.001)说明华南地区黑眶蟾蜍的种群分化並不完全符合距离决定分化(isolation by distance)的假说。Samova的结果表明华南沿海大陆东部的3个种群(广东汕头、福建莆田和东山)与其它地区9个种群之间的变异最大(FCT=0.35097),因此,推测黑眶蟾蜍这2个地理区域组之间应该存在着其它地理隔离屏障,对两地黑眶蟾蜍的迁移有一定的阻隔作用,产生此隔离效应的天然地理屏障可能为莲花山脉。黑眶蟾蜍种群在历史上曾发生多次局部扩张,时间大约在距今0.025MYA左右,这与最后一次冰期结束的时间相吻合,而位于我国华南大陆周边的4个主要大陆架岛屿(海南岛、大屿山、南澳岛、台湾岛)可能是华南地区黒眶蟾蜍在第四纪冰期的"避难所"。南澳岛种群所存在的特殊单倍型验证了这一岛屿避难所的存在。本研究揭示的地理种群之间的遗传变异和分化,对进一步了解华南地区乃至亚洲的黒眶蟾蜍的生物地理关系有重要意义。     

华南地区固氮与非固氮豆科树种叶片养分利用策略的对比研究

为探究富氮环境中固氮(nitrogen-fixing leguminous trees,NLT)与非固氮豆科树种(non-nitrogen-fixing leguminous trees,n-NLT)的叶片养分利用策略差异,以华南地区5种NLT植物[水黄皮(Pongamia pinnata)、大叶相思(Acacia auriculiformis)、朱樱花(Calliandra haematocephala)、海南红豆(Ormosia pinnata)、台湾相思(Acacia confusa)]和3种n-NLT植物[油楠(Sindora glabra)、中国无忧花(Saraca dives)、银珠(Peltophorum tonkinense)]为对象,测定其单位质量叶片碳(C)、氮(N)和磷(P)含量及其比值、单位面积叶片最大净光合速率(Aarea)和叶片光合氮、磷利用效率(PNUE、PPUE)等功能性状。结果表明,NLT的单位质量叶片N、P含量和Aarea均显著高于n-NLT,而两者PNUE和PPUE无显著差异;尽管两类植物单位质量叶片C含量无显著差异,但NLT的叶片C:N和C:P显...     

华南地区裸子植物与被子植物季节性水分利用的比较研究

为了解气候温暖区的裸子植物与被子植物的水分利用异同,利用Granier热消散探针法(TDP)连续监测华南地区裸子植物池杉(Taxodium ascendens)、落羽杉(T. distichum)和被子植物枫香树(Liquidambar formosana)、乐昌含笑(Michelia chapensis)的树干液流,对干湿季裸子植物与被子植物水分利用的差异及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明,光合有效辐射和水汽压亏缺与树木的整树蒸腾速率和整树日均耗水量呈显著正相关;干季池杉和落羽杉的整树蒸腾速率与整树水力导度均显著低于枫香树和乐昌含笑;而在湿季则正好相反。这为华南地区园林造景和养护管理提供了科学依据。     

晚稻中后期二化螟为害特点及严重发生原因剖析

近年来 ,浙江省仙居县晚稻中后期二化螟ChilosuppressalisWalker为害日趋严重。分析原因 ,一是单季稻等桥梁田面积的不断扩大 ,使 8月底至 9月上旬田间出现了全年发生量最大的 2代主蛾峰 ,卵孵化盛期与连作晚稻抽穗期吻合 ;二是冬春气温升高 ,发生期提早 ,2代虫源寄主、水稻移栽期等的多样化 ,使 3,4代发生期拉长 ;三是因 3代主峰和 4代的螟害发生具有“隐性”的特点 ,其测报和防治工作被忽视 ;四是二化螟对常用药剂的抗药性提高。据此提出了相应的治理对策     

以生态智慧引导下的城市韧性应对洪涝灾害的威胁与发生

应跳出技术层面,从智慧层面看待洪涝灾害问题。阐述了生态智慧与城市韧性的含义,以生态智慧引导城市韧性建设的角度,从观念引导、权衡引导、功能引导、学习引导、协作引导、实施引导等6个方面提出了建设韧性城市以及应对洪涝灾害的建议。     

华南地区尾巨桉和马占相思人工林地表温室气体通量

为探索华南地区尾巨桉人工林和马占相思人工林地表温室气体的季节排放规律、排放通量和主控因子,采用静态箱-气相色谱法,对两种林型地表3种温室气体(CO_2、CH_4、N_2O)通量进行为期1年的逐月测定。结果表明:(1)尾巨桉人工林和马占相思人工林均为CO_2和N_2O的排放源,CH_4的吸收汇。马占相思林地表N_2O通量显著(P0.01)高于尾巨桉林,CO_2通量和CH_4通量无明显差异。(2)两种林型3种温室气体通量有着相似季节变化规律,地表CO_2通量均呈现雨季高旱季低的单峰规律;地表CH_4吸收通量表现为旱季高雨季低的单峰趋势;地表N_2O通量呈现雨季高旱季低且雨季内有两个峰值的排放规律。(3)地表CO_2、N_2O通量和土壤5 cm温度呈极显著(P0.01)正相关,3种温室气体地表通量同土壤含水量呈极显著(P0.01)或显著相关(P0.05)。(4)尾巨桉林和马占相思林温室气体年温室气体排放总量为31.014 t/hm~2和28.782 t/hm~2,均以CO_2排放占绝对优势(98.46%—99.15%),CH_4和N_2O处于次要地位。     

华南地区典型抽水型水库后生浮游动物群落的种类组成与结构

大镜山水库位于广东省珠海市,是一座富营养抽水型中型水库,为了解富营养过程中抽水型水库后生浮游动物群落的种类组成与结构特征,于2006年3～12月在水库敞水区进行每月1次或2次调查.共检到轮虫32种、枝角类4种和桡足类9种.其中,臂尾轮属为轮虫优势属,角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)和剪形臂尾轮虫(B. forficula)为最主要的优势种.长额象鼻溞 (Bosmina longirostris)为枝角类的优势种,中华窄腹剑水蚤(Limnoithona sisnensis)为桡足类第1优势种,温中剑水蚤(Mesocyclops thermcyclopoides)为次优势种.中华窄腹剑水蚤个体较小(成体体长为0.3～0.5mm),对咸水有较强的适应能力,该种是通过河流调水引入大镜山水库.后生浮游动物的个体体重分布范围为0.01～81.92 μg,种类主要分布的个体体重区间为0.08～0.32 μg,在该区间的浮游动物主要为轮虫.浮游动物的丰度与生物量以桡足类占优势,丰度峰值出现在个体体重为0.08～0.16 μg的区间上,并以无节幼体为主;生物量的峰值出现在2.56～5.12 μg的等级上,峰值为46.43 μg/L,主要由桡足类构成.水库中后生浮游动物的丰度和生物量范围分别为21.9～876 ind./L和17.47～1089.73 μg/L,丰水期丰度较高,丰度和生物量的峰值分别出现在5月和9月份.与同地区的其它水体相比,大镜山水库浮游动物种类数低,与水体咸度高和鱼类养殖导致的高强度捕食压力有关.抽水入库量、降雨量是影响后生浮游动物丰度的主要因子,它们明显地削弱了温度的作用;在水温下降的枯水期,鱼类捕食压力下降导致了枝角类丰度的增加.     

两种树叶在华南地区陆地与水环境中的分解速率比较

利用粗细2种孔径的分解袋对两种树叶(蒲桃和白兰)在广州长岗山自然保护小区的陆地和池塘中分别进行了为期210d和60d的分解研究.在陆地环境中,蒲桃在粗细网袋中的分解速率分别为0.003318d^-1和0.003728d^-1,白兰在粗细网袋中的分解速率分别为0.009238d^-1和0.004379d^-1;在静水环境中,蒲桃在粗细网袋中的分解速率分别为0.009536d^-1和0.012591d^-1,白兰在粗细网袋中的分解速率分别为0.017949d^-1和0.020759d^-1.结果表明,两种树叶在陆地中的分解速率均慢于水环境.另外,由于富含丹宁的蒲桃叶片具有抑菌作用,因此,无论在陆地还是水环境,蒲桃树叶的分解速率均慢于白兰树叶.     

单季晚稻褐飞虱发生程度综合客观预报模型

以上海地区单季晚稻褐飞虱Nilaparvatalugens(St l)发生程度为研究对象 ,用地面气象因子、5 0 0hPa高空环流因子和北太平洋海温场因子 ,在挑选了相关系数较高且稳定性又好的预报因子后 ,在逐步回归和逐步判别分析方法基础上 ,集成建立了单季晚稻褐飞虱发生程度的长、中、短期客观预报模式。长期、中期和短期预报模式的起报时间分别为当年的 1月、3月和 8月中旬。这 3种预报模式对 1 985～1 998年的历史拟合和 1 999～ 2 0 0 2年的预报误差均在 1级以内。     

湖泊型流域洪涝灾害经济损失多情景模拟——以南四湖流域为例

洪涝灾害情景模拟与损失预估对湖泊型流域防洪减灾和可持续发展具有重要意义。以我国典型的湖泊型流域南四湖流域为例,利用CA-Markov模型预测2030年三种用地情景,采用P-III型概率曲线构建10、20、50、100 a四个重现期强降雨情景,得到12种组合情景;通过InVEST模型和等体积淹没法量化不同情景的径流和淹没深度;在各产业GDP空间预测的基础上计算12种情景的洪涝直接经济损失。结果表明:(1) CA-Markov模型在南四湖流域的土地利用模拟精度较高,三种用地情景的各地类变化显著;(2)用地变化对流域洪涝灾害的影响显著,其中城镇发展情景下洪涝灾害风险最大,而生态保护情景风险最低;(3)暴雨强度会明显增加各用地情景的经济损失,但增幅在50 a重现期后有所减缓;生态保护情景的经济损失最少,介于97.39-128.81亿元之间,与其他情景相比,该情景可在一定程度上减少洪灾损失。为此,在气候变化背景下湖泊型流域可持续发展应充分考虑土地利用变化对洪涝灾害风险的影响,合理扩张城镇建设用地,优化布局生态用地,充分发挥国土空间规划在防洪减灾方面的作用。